Le MIT crée un nouveau système de gestion du cache

Cache MIT

De l' MIT, notamment grâce à l'une de ses équipes de chercheurs du laboratoire d'Informatique et d'Intelligence Artificielle, la création d'un version beaucoup plus efficace du système de gestion du cache. Comme expliqué dans l'article publié, ce nouveau système de gestion s'adapte beaucoup mieux aux exigences des processeurs actuels tout en ouvrant la voie à l'arrivée d'une hypothétique génération de puces avec des milliers de cœurs.

Pour rappel, le cache est la mémoire la plus proche du CPU, le même lorsqu'un copie temporaire de certaines données afin d'accélérer la récupération des informations. Dans les puces multicœurs, chaque cœur possède son propre cache pour contenir les données les plus fréquemment requises. En plus de cela, il existe également un grand cache partagé pour tous les cœurs avec un répertoire qui contient les informations que chaque unité de traitement y stocke.

Le MIT parle de son nouveau système de gestion de cache.

Curieusement, ce répertoire occupe une grande partie de la mémoire partagée, une taille qui augmente à mesure que le nombre de cœurs augmente. Nous avons un exemple clair pour comprendre cela, par exemple en ce qu'un processeur 64 cœurs utilise environ 12% de la mémoire pour stocker et mettre à jour ce répertoire, si le nombre de cœurs augmente, par exemple avec des cœurs de 128, 256 ou 512 puces, le système aura besoin d'un pourcentage plus élevé, juste pour sauvegarder les répertoires, il est donc impératif qu'il devienne beaucoup plus efficace pour maintenir la cohérence du cache.

C'est le point où ils ont travaillé au MIT. Le principal défi réside dans les puces multicœurs qui exécutent des instructions en parallèle puisqu'elles doivent écrire des informations en même temps dans le système. Comme expliqué Xiangyao yu, l'un des membres de l'équipe:

Disons qu'un noyau effectue une opération d'écriture et que l'opération suivante est une opération de lecture. Sous cohérence séquentielle, je dois attendre la fin de l'écriture. Si je ne trouve pas les données dans le cache, je dois accéder à la mémoire centrale qui gère la propriété des données.

Ce que fait ce nouveau système MIT est coordonner les opérations de mémoire des cœurs en fonction du temps logique plutôt que du temps chronologique. Avec ce schéma, chaque paquet de données dans une banque de mémoire a son propre horodatage, ce qui à son tour rend très facile pour ce type de système de mémoire cache d'être très facile à mettre en œuvre pour les fabricants, malgré le fait que chacun d'eux a son propre règles d'accès.


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